Juno сделала этот снимок Юпитера во время 62-го облета планеты 13 июня 2024 года
- Источник:
NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS; image processing: Jackie Branc (CC BY)
Автоматическая межпланетная станция Juno («Юнона») была запущена NASA к Юпитеру в августе 2011 года. Juno достигла орбиты Юпитера в июле 2016 года и с тех пор занимается научным изучением планеты и ее спутников, передавая данные на Землю.
На борту зонда установлена JunoCam — цветная камера, чувствительная к видимому свету, которая делает снимки поверхности Юпитера и его лун. Оптический блок камеры установлен вне отсека с титановыми стенками, который защищает от радиации чувствительные электронные компоненты многих инженерных и научных приборов Juno.
А поскольку на своем пути к Юпитеру зонд проходил через самые интенсивные поля планетарной радиации в Солнечной системе, разработчики могли гарантировать, что камера сможет работать в течение первых восьми оборотов Juno вокруг Юпитера, никто не знал, как долго прибор прослужит после этого.
Такие изображение получались из-за радиационных повреждений JunoCam
- Источник:
NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS
Как сообщается в пресс-релизе NASA, на протяжении первых 34 оборотов станции камера работала нормально, передавая изображения, которые команда регулярно включала в научные документы миссии. Затем, во время 47-го оборота, начали появляться признаки радиационного повреждения, и к 56-му обороту почти все изображения были повреждены.
Хотя команда понимала, что проблема может быть связана с радиацией, определить, что именно было повреждено, находясь за сотни миллионов километров, было сложно.
Тогда инженеры NASA решили попробовать применить процесс, который называется annealing (отжиг): материал нагревается в течение определенного времени, а затем медленно остывает. Хотя этот процесс изучен недостаточно, идея заключается в том, что нагрев может уменьшить дефекты материала.
«Мы знали, что отжиг иногда может изменять материал, например, кремний, на микроскопическом уровне, но не знали, устранит ли это повреждения», — рассказал инженер Джейкоб Шаффнер.
«Мы дали команду одному нагревателю JunoCam поднять температуру камеры до 25 °C — что гораздо выше, чем обычно для JunoCam, — и с замиранием сердца ждали результатов».
Вскоре JunoCam снова начала выдавать четкие изображения. Однако спустя некоторое время, в декабре 2023 года, когда Juno начала приближаться к Ио, снова появились проблемы. Тогда Шаффнер и его коллеги решили попробовать включить нагреватель JunoCam на полную мощность и посмотреть, спасет ли ее более интенсивный отжиг.
Когда до сближения с Ио оставалось всего несколько дней, качество изображений начало значительно улучшаться. А к 30 декабря 2023 года, когда станция приблизилась к поверхности Ио на расстояние 1500 километров, снимки достигли почти такого же качества, как и в день запуска камеры.
На снимках, переданных на Землю, запечатлены подробные виды северного полярного региона Ио, видны горные массивы, покрытые сернистым инеем, резко возвышающиеся над равнинами, и пока не исследованные вулканы с обширными полями лавовых потоков.
С тех пор команда Juno уже применила метод отжига к нескольким другим приборам и инженерным подсистемам аппарата. Инженеры NASA рассчитывают, что эта экспериментальная технология будет полезна и другим космическим системам, подверженным высоким уровням радиации.
А мы ждем от Juno еще больше ярких фото, таких, как этот снимок с извергающимися вулканами Ио.
